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关键词： 自动泊车   路径规划   最优控制   狭窄空间   实车试验  

摘要： 车位狭窄时停车不规范会大大增加泊车难度。针对狭窄空间带来的泊车困难问题,文章提出一种基于最优控制的泊车路径规划方法。根据自车位姿和车位位置,考虑车辆运动学约束、机械约束、泊车空间边界约束,将环境中的障碍物转化为凸多边形约束,以最短泊车时间为性能指标规划路径,并通过正交配置有限元法对变量进行完全离散,加速最优控制问题求解过程,以满足泊车实时性要求;考虑到车位检测误差和路面状况对实际泊车的影响,为进一步提高泊车成功率,提出路径重规划策略。仿真和实车试验结果表明,该文所提的自动泊车路径规划方法能够在狭窄泊车空间内无碰撞地快速完成泊车动作。

关键词： 变频器   试验台设计   效能评估   优化策略   智能化  

摘要： 本文探讨了变频器在试验台设计中的效能评估与优化,重点分析了调速精度、响应时间、能效和可靠性这4个关键性能指标。文中详细讨论了通过改进设计参数和控制策略来提升变频器效能的方法,并强调了智能化和网络化在变频器未来发展中的重要性。本文通过案例分析和理论研究,为提高变频器在试验台应用中的性能提供了深入见解和实用指导。

关键词： 双面散热IGBT模块   功率循环寿命   影响机理   有限元模型   环氧树脂塑封  

摘要： 双面散热绝缘栅双极性晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)模块以其热阻小、功率密度高、寄生电感小等优势逐渐成为电动汽车功率器件的首要选择,其封装可靠性也受到广泛关注。虽然不少厂商和学者针对模块内部各材料进行功率循环研究,但作为与芯片、三层焊料直接接触的环氧树脂是否对双面散热IGBT模块的功率循环寿命有影响尚且未知。文中对环氧树脂塑封的双面散热IGBT模块和无环氧树脂的双面散热IGBT模块开展相同条件下的功率循环试验,试验结果表明,环氧树脂能提高双面散热IGBT模块的焊料寿命,从而提高其功率循环寿命,但会引起芯片失效。通过试验前后超声波扫描以及功率循环仿真解释环氧树脂对双面散热IGBT模块的影响机理。该研究成果可为半导体器件厂商设计和制造双面散热IGBT模块提供一定参考。

关键词： Loop thermosyphon   Evaporator chamber thickness   Filling ratio   Start-up characteristics   Intermittent dry-up  

摘要： In this paper, experimental studies and visualization were carried out on a loop thermosyphon with a flat evaporator having different evaporator chamber thicknesses (2mm, 7 mm, 14 mm, 20 mm) and filling ratios (20 %-70 %) for IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) cooling, and the start-up characteristics, heat transfer performance, and intermittent dry-up characteristics were analyzed. The experimental results show that with the increase of the evaporator chamber thickness, the liquid filling ratio required for successful start-up decreases gradually. The whole start-up process can be divided into three stages: boiling stage, dry-up stage, and recharging stage. When H = 2 mm and FR=37 %, the minimum Rt is 0.047K/W and the maximum hevap is 4027W/m2K in all experimental conditions. The 14 mm evaporator chamber thickness shows the best temperature uniformity due to its alleviation of the intermittent dry-up. The intermittent dry-up was observed in the 2 mm and 7 mm evaporator chambers, manifested as fluctuations in pressure, temperature, and mass flow rate. It is because the backflow liquid and the rising gas form a blockage in the vapor line, and increasing the filling ratio and the thickness of the evaporator chamber can avoid the occurrence of this phenomenon. The research results provide theoretical guidance for the design of evaporators used in IGBT heat dissipation.

关键词： 可靠性   IGBT   热仿真   温度波动   散热优化   PLECS仿真  

摘要： 绝缘栅双极型晶体管(IGBT)作为电力电子变流器的主要功率器件,在高电压和大电流条件下,可靠性受到温度波动和热损耗的显著影响。本文基于PLECS仿真软件,构建了单相两电平逆变电路的热仿真模型,系统分析了IGBT的功率损耗及其热特性。结果显示,IGBT温度随输出电压、电流波动且温度峰值与输出电流、电压峰值存在相位差。IGBT温度波动幅度约为10℃,峰值温度滞后于电流和电压峰值约0.526 ms,主要由热量积累和热传导延迟引起。并提出了一种基于温度波动控制的散热优化方案,通过控制系统调整水冷板中冷却液的流速,使其与IGBT热曲线变化匹配,从而有效减少温度波动、延缓热应力引发的器件疲劳并降低能耗。研究结果为功率半导体器件的散热设计与可靠性优化提供了理论支持。

关键词： 多智能体   任务分配   最优控制   博弈   强化学习  

摘要： 本文研究了在模型非线性动力学和外部干扰影响下的多智能体追逃博弈中的任务分配问题.本文设计了一种最优任务分配价值函数,将博弈中的任务分配问题转化为多个追逐者的轨迹跟踪问题.本文提出了一种离策略积分强化学习方法,使用多智能体系统的输入和输出数据,迭代求解非线性哈密顿-雅可比-贝尔曼方程,并引入神经网络来拟合价值函数和最优策略.在不了解智能体模型的情况下,求解最优控制策略和任务执行的总成本.仿真结果验证了所提任务分配方法的有效性.

关键词： 飞轮储能   电磁耦合器   强化学习   矢量控制   PID控制  

摘要： 本工作对基于电磁耦合器的惯量飞轮系统进行了研究,首先介绍了惯量飞轮系统的拓扑结构、原理,并说明了采用电磁耦合器的优势,然后对惯量飞轮系统进行数学建模。由于传统的定参数PID控制方式在系统有功指令突变的时候,输出功率会发生较大的波动,因此本工作提出了一种基于强化学习的变参数PID有功控制策略。在该控制策略中,PID参数是通过无模型参考的强化学习算法训练的神经网络RLAgent得到的,神经网络的输入量是有功功率的偏差、有功功率的微分、转速、转速的微分,输出量是P、I、D三个参数,当系统状态发生变化的时候,PID参数也会随之改变。为了验证该控制策略的可行性与控制性能的优势,在MATLAB/Simulink仿真平台上对该控制策略进行了与传统的定参数PID控制方式的对比验证,仿真结果表明,变参数PID控制策略中的P、I参数在系统收到有功功率调节指令时都有明显的变化,导致输出转矩的参考值发生了改变,从而使得系统功率输出的超调量和波动更小,动态响应性能更好。

关键词： 低压变频器   自动切换   工频   故障统计   变频故障  

摘要： 基于低压变频器的故障统计,分析引起变频器故障有哪些因素,说明公司解决变频器故障遇到瓶颈,提出“变频故障自动切换工频”这一处理变频器故障的新思路,介绍实现低压变频器变频故障自动切换工频面临的困难及解决方案,设计变频故障自动切换工频的二次原理图,并进行分析优化。最后,说明低压变频器切换的应用前景。

关键词： 高压变频器技术   产品质量提升   节能性能  

摘要： 从20世纪80年代开始,高压变频器技术随着其节能性能、工艺流程优化、产品质量提升以及便于自动化控制等优势而逐渐发展起来。在当今时代,高压变频器的制造与应用已逐渐完善,近十年来,在石油、化工、冶炼以及水泥等产业领域,使用广泛且发展迅猛。传统发电厂在启动设备、调节速度和调整负荷等方面存在能源消耗高、冲击性强的特性,而高压变频器作为一种有效解决手段,具有显著的技术优势,发展潜力广阔。